Planning and scheduling in supply chain environment within process industry
Proses endüstrisi kapsamında tedarik zincirinde planlama ve çizelgeleme
- Tez No: 410527
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BİLGE BİLGEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 196
Özet
Proses tipi üretim, gıda, içecek, kimya ve tüketici ürünleri endüstrilerinde yaygın olarak karşımıza çıkmaktadır. Girdi malzemelerinin ve çıkan ürünlerin sürekli akışı söz konusudur. Proses endüstrisinin yapısal karakteristiği, sıra bağımlı hazırlık sürelerine, yüksek kalıp değiştirme maliyetlerine, karmaşık kalıp değiştirme kurallarına, değişik tatlarda ve renklerde ürün tiplerine, hammadde, yarımamül ve nihai ürün bazında stokta bulundurma sürelerini ve teslim şartlarını etkileyen kısıtlı raf ömrüne sahip olmasıdır. Bu ortamda, etkin tedarik zincirinin etkin planlanması ve çizelgelenmesi hayati öneme sahiptir ve uygulamada zor problemlerden biri haline gelmiştir. Bu tez proses endüstrisinde planlama ve çizelgeleme problemleri ile ilgilenmektedir. Ana hedef tedarik zinciri problemlerinin matematiksel formülasyonlarının geliştirilmesidir. Tezde, proses endüstrisinin karakteristikleri araştırılmıştır. Eğilimler ve araştırma fırsatları mevcut literatürden faydalanılarak ortaya çıkarılmıştır. Literatürde yer alan modeller proses endüstrisindeki gerçekçi yönlerden birçoğunu göz ardı etmektedir. Bu bakış açısından yola çıkarak, alkolsüz içecek endüstrisinde bir üretim ve dağıtım planlama problemi çalışılmıştır. Bir karışık tamsayılı programlama modeli geliştirilmiş. Üretim ve dağıtım yapısındaki karmaşıklık sebebiyle gerçekçi problemleri çözmek için bir melez çözüm yöntemi önerilmiştir. Operasyonel çizelgeleme taktiksel planlama kararlarının gerçekleşmesini temsil etmektedir. Çizelgelenmesi gereken üretim görevlerinin belirlenmesi için bir planın ortaya konulması alsında planlama kararlarının uygulanabilirliğini göstermektedir. Bu doğrultuda, süt ve süt ürünleri endüstrisinde bir üretim dağıtım problemi çalışılmıştır. Taktiksel planlama ve operasyonel çizelgeleme kararlarını bir araya getiren bir karma tamsayılı programlama modeli ve bu kararları farklı zaman aralıklarına ayıran bir sezgisel yöntem geliştirilmiştir. Gerçek hayatta, yarımamüller nihai ürünlerden daha kolay bozulabilmektedir. Nihai ürünler daha uzun raf ömrü süresince sağlam kalabilmektedirler, fakat yarımamüllerin ömürleri yalnızca birkaç saat ile sınırlıdır. Bozulabilirlik yalnızca envanter seviyesinde değil aynı zamanda üretim süresini ve yarımamüllerin stokta bulundurma süresini kısıtlaması açısından da ele alınmalıdır. Yap-paketle üretim sürecinde bir çizelgeleme problemi çalışılmıştır. Üretimin çizelgelenmesi için bir stokastik karma tamsayılı programlama modeli geliştirilmiştir. Önerilen çizelgenin çoğunlukla yarımamüllerin ömürlerindeki değişkenlikten kaynaklanan üretim israfı açısından değerlendirilmesi için bir benzetim modeli geliştirilmiştir. Özetle, endüstriye has bu karakteristikler, birbirleri ile ilişkili geri-besleme sağlayan karar seviyelerinin birleştirilmesi ve bozulabilirlik konuları proses endüstrisinde karşılaşılan yeni zorluklardır. Bu zorluklar tedarik zincirindeki kararları desteklemesi açısından özel modeller gerektirmektedir. Bunun üzerinde, bu tez farklı proses endüstrilerinde de uygulanabilir matematiksel modeller ve eniyileme yöntemleri geliştirmektedir ve sürece özgü farklı operasyon şartları için kolayca düzenlenebilmektedir.
Özet (Çeviri)
Process manufacturing is common in the food, beverage, chemical, pharmaceutical and consumer packaged goods industries. There is a continuous stream of input materials and output products. The structural characteristics of the process industry are sequence dependent setup times, high changeover costs, numerous flavored and colored product types with the complicated changeover rules, limited shelf life restricting the storage duration and delivery conditions for each perishable raw material, intermediate and final product. In this environment, efficient planning and scheduling of the supply chain is of vital importance and has become one of the most challenging problems in practice. This dissertation concerns planning and scheduling problems in the process industry. The main goal is to develop mathematical formulations of the supply chain problems. In this thesis, the characteristics of the process industry are analyzed. The major trends and research opportunities are explored from the existing literature. The existing models in the literature do not address many realistic aspects of the planning and scheduling problems in the process industry. Starting from this point of view, a production and distribution problem is studied in the soft drink industry. A mixed-integer linear programming model is introduced and, due to the high complexity in production and distribution structure, a hybrid solution methodology is developed to solve the realistic problems. The operational scheduling represents the realization of tactical planning decisions in operational level. Having created a plan for defining the production tasks has to be sequenced ensures that the planning activities are indeed applicable. The integration of planning and scheduling can be an effective way to make more applicable decisions. Accordingly, a production and distribution problem is studied in the dairy industry. A mixed-integer linear programming formulation is introduced to integrate tactical planning and operational scheduling decisions and, a heuristic approach is proposed to decompose the different time buckets of the decisions. In real life, intermediates are more perishable than final products. The final products can survive for long shelf life periods, but the lifetimes of the intermediates are only restricted with several hours. The perishability should not be only included in inventory level or shelf life of final products, it should also be realized that the perishability limits the intermediate storage and affects run-lengths of production. A scheduling problem is studied in the make-and-pack production process. A stochastic mixed-integer linear programming model is introduced to schedule the production. A simulation of the production process is introduced to evaluate the proposed production schedule in terms of the production waste, mostly caused by the variability in lifetime of intermediates. In summary, the industry specific characteristics, incorporation of the decision levels providing interrelated feedbacks to each other and perishability issues are recent challenges confronted by the process industry. These challenges require specific models to support decision making in supply chain. In response, this thesis develops mathematical models and optimization approaches applicable to different processes industries and can easily be modified for process specific operating conditions.
Benzer Tezler
- MRP II ve bir MRP II yazılım sistemi
Başlık çevirisi yok
GÜNAL HAKAN ERDİK
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiY.DOÇ.DR. COŞKUN ÖZKAN
- Elektrik enerjisi piyasaları ve çimento sektöründe elektrik enerjisi tüketim tahmininin önemi
Electricity markets and the importance of electricity consumption forecasting in cement sector
EZGİ KAYAHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERMİN ONAYGİL
- ERP sistemleri ve tedarik zinciri yönetimi
Başlık çevirisi yok
MUZAFFER ÖZGÜR CEVDET
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. HALİL HALEFŞAN SÜMEN
- Bütünleşik üretim ve dağıtım çizelgeleme problemleri için çözüm yaklaşımları
Solution approaches for integrated production and distribution scheduling problems
ECE ÇETİN YAĞMUR
Doktora
Türkçe
2021
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. SAADETTİN ERHAN KESEN
- A service oriented collaborative supply chain planning process definition and execution platform
Servis tabanlı ortak tedarik zinciri planlama süreci tanımlama ve yürütme platformu
MEHMET OLDUZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. ASUMAN DOĞAÇ